專利名稱：對(duì)污水廠污泥無(wú)害化處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于固體廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種污泥無(wú)害化處理的方法，特別是一 種采用微生物高溫發(fā)酵的方法對(duì)污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法。
背景技術(shù)：
為解決水污染問(wèn)題，各級(jí)政府積極推廣污水治理，建設(shè)了大量的污水處理廠，使污 水處理的問(wèn)題總體上得到了解決，但隨著城市污水排放量的增加和處理率的提高，污泥產(chǎn) 生量迅速增加。大量積累的污泥不僅占用土地，而且污泥中除了含有有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和微量 元素以外，還含有難降解有機(jī)物、病原微生物、寄生蟲(chóng)卵和重金屬等成分，會(huì)通過(guò)不同途徑 對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染，因此需要對(duì)污泥進(jìn)行妥善處理。目前，污泥的主要處理方法包括填 埋、焚燒和堆肥。但是填埋處理周期較長(zhǎng)，需占用大量土地；焚燒法投資大，處理成本高，且 由于污泥含有大量水分，常因燃燒不充分產(chǎn)生有害氣體，成為新的污染源。而堆肥處理一般采用好氧發(fā)酵的方法，將污泥中含有的大量有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成腐殖 酸，與污泥中的營(yíng)養(yǎng)元素一起形成肥料，實(shí)現(xiàn)污泥的資源化利用。但是，對(duì)污水廠的污泥堆 肥處理存在無(wú)害化處理不徹底的問(wèn)題，如污泥中的有機(jī)物降解率、病原微生物和寄生蟲(chóng)卵 的死亡率以及重金屬含量等指標(biāo)達(dá)不到無(wú)害化的要求；處理時(shí)間仍然較長(zhǎng)，一般需要2個(gè) 月左右的時(shí)間；大多數(shù)堆肥處理不能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)作業(yè)，處理能力有限。申請(qǐng)?zhí)枮?00810013365的中國(guó)專利，公開(kāi)了一種《微生物快速干化污泥工藝方法 及處理產(chǎn)物》，其微生物快速干化污泥的處理工藝的步驟為污泥一加入微生物菌一加入纖 維質(zhì)一加入殼粉、稻草一加入處理后的產(chǎn)物一進(jìn)行充分混合一放入條形處理池中一進(jìn)行攪 拌并排氣一出料一產(chǎn)出生物燃料。該方法提高了污泥的處理效率，但是仍然存在下列問(wèn)題 ①需要進(jìn)行條形處理池等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，投資大，而且污泥的處理能力受處理池規(guī)模的 限制；②處理工藝復(fù)雜，涉及污泥的二次轉(zhuǎn)移，即需要將混合后的污泥移動(dòng)至處理池內(nèi)；③ 利用該方法處理后的污泥含水量仍然高達(dá)35%，不便于運(yùn)輸或儲(chǔ)存；④對(duì)處理后的污泥作 為有機(jī)肥使用時(shí)，對(duì)于其關(guān)鍵的指標(biāo)是否達(dá)標(biāo)，如病原微生物和寄生蟲(chóng)卵的死亡率以及重 金屬含量等并未提及。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)害化程度高、投資少且適合大規(guī)模作業(yè)的 對(duì)污水廠的污泥進(jìn)行處理的方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是按照下列步驟處理①將污泥在經(jīng)水泥硬化的地面上堆置成條垛堆；②將調(diào)理劑均勻撒至所述條垛堆上，所述污泥與調(diào)理劑的重量份數(shù)比為600 800 400 200 ；③配制營(yíng)養(yǎng)劑，所述營(yíng)養(yǎng)劑由下述重量份數(shù)的原料混配而成淀粉5 8，糖 0. 5 1，體積含量為40%的乙醇0. 5 1 ；
④將所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑按照重量份數(shù)比1 2 1 2混合，并攪拌 均勻；⑤將步驟④中所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑的混合物均勻撒至條垛堆上，其中所 述污泥與混合物的重量份數(shù)比為600 800 1 2;⑥用翻堆機(jī)對(duì)條垛堆進(jìn)行翻堆攪拌，10 15天后，處理完畢。上述步驟②中所述的調(diào)理劑采用農(nóng)作物秸稈粉、鋸末或者蘑菇渣中的任意一種或 者幾種與禽畜糞便的混合物，其中禽畜糞便的重量百分含量為15% 30%。上述步驟④中所述復(fù)合微生物菌劑為VT菌劑或者EM菌劑。本發(fā)明采用微生物高溫發(fā)酵技術(shù)，并加入復(fù)合微生物菌劑和營(yíng)養(yǎng)劑，營(yíng)養(yǎng)劑的作 用主要是為接菌的復(fù)合微生物菌劑提供以碳源為主的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、能源和生長(zhǎng)因子，使其能 夠加快生長(zhǎng)、繁殖代謝并做功，使得發(fā)酵溫度達(dá)到70°C左右的高溫，并能夠持續(xù)5 7天。經(jīng) 持續(xù)高溫(70°C )處理的污泥，病原微生物和寄生蟲(chóng)卵死亡率達(dá)100% ；重金屬形成了螯合 物，趨于穩(wěn)定，不易被農(nóng)作物和/或植物吸收，降低了對(duì)人畜的危害；含水率降至20%左右； 污泥體積減量到三分之一左右，減量化明顯；經(jīng)本發(fā)明處理的污泥可直接作為有機(jī)肥或者 土壤改良劑的原料，還可以用于建筑材料或者生物燃料。采用本發(fā)明處理的污泥的優(yōu)點(diǎn)①投資小，所需的基礎(chǔ)設(shè)施只是將地面用水泥硬 化，便于擴(kuò)大污泥的處理規(guī)模；②處理工藝簡(jiǎn)單，只需將污泥堆置成條垛狀，無(wú)需進(jìn)行二次 轉(zhuǎn)移，用機(jī)械化的翻堆機(jī)即可實(shí)現(xiàn)翻堆攪拌和強(qiáng)制供氧，便于機(jī)械化處理；③由于加入了營(yíng) 養(yǎng)劑，適合復(fù)合微生物菌劑的快速生長(zhǎng)、繁殖，并放出了大量的熱量，其發(fā)酵溫度達(dá)到70°C 并能夠持續(xù)5 7天，因此其處理后的污泥含水量低至20%左右，便于裝袋運(yùn)輸，而且減量 化明顯；④處理后的污泥各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家規(guī)定的微生物肥料成品無(wú)害化指標(biāo)。


圖1是本發(fā)明的污泥處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式參看圖1污泥處理流程圖，下面以具體實(shí)施例對(duì)處理步驟進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例一本發(fā)明按照下列步驟處理①將污泥在經(jīng)水泥硬化的地面上堆置成條垛堆。其中污泥的含水量約為80%，地 面經(jīng)水泥硬化是為了防水滲漏，造成二次污染。②將調(diào)理劑均勻撒至污泥的條垛堆上，其中污泥與調(diào)理劑的重量份數(shù)比為 600 400。所述調(diào)理劑為農(nóng)作物秸稈粉與禽畜糞便的混合物，禽畜糞便占調(diào)理劑總重量的 15%。③配制營(yíng)養(yǎng)劑，所述營(yíng)養(yǎng)劑的組成及重量份數(shù)分別為玉米淀粉5份，紅糖0. 8份， 40°白酒0.5份，將上述營(yíng)養(yǎng)劑成分混合均勻。以上營(yíng)養(yǎng)劑主要是為接菌的復(fù)合微生物菌 劑提供以碳源為主的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、能源和生長(zhǎng)因子，使其能夠加快生長(zhǎng)、繁殖代謝并做功。其 中所述紅糖可以用麥芽糖或者葡萄糖代替；所述40°白酒可用經(jīng)稀釋的工業(yè)酒精代替。所 述玉米淀粉還可以用小麥淀粉或者馬鈴薯淀粉代替。
④將所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑按照重量份數(shù)比1 2混合，并攪拌均勻。復(fù)合微生物菌劑采用北京沃土天地生物工程有限公司生產(chǎn)的VT-1000菌劑。VT-1000菌劑含有大量的菌株及其代謝產(chǎn)物酶類(lèi)，通過(guò)這些活菌及酶的作用，一方面可以 降解有機(jī)廢棄物料中的粗蛋白、纖維素、木質(zhì)素及糖類(lèi)，產(chǎn)生易利用的無(wú)機(jī)態(tài)養(yǎng)分及腐殖質(zhì) 等，從而提高速效養(yǎng)分的含量，有利于作物的吸收利用；另一方面，這些活菌隨著其在堆肥 過(guò)程中的繁殖可以逐步有效地抑制腐敗菌的生長(zhǎng)，既減輕了腐敗物質(zhì)的產(chǎn)生及其環(huán)境臭味 問(wèn)題，又可以抑制這些有害菌進(jìn)入土壤后引發(fā)土傳病害問(wèn)題。營(yíng)養(yǎng)劑中的組份為VT-1000 菌劑中的不同菌種均提供了各自所需的營(yíng)養(yǎng)成分，增強(qiáng)了各菌種的活性。所述VT-1000菌劑還可以用EM菌代替。⑤將步驟④中所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑的混合物均勻撒至條垛堆上，其中所 述污泥與所述混合物的重量份數(shù)比為600 2 ；⑥用翻堆機(jī)對(duì)條垛堆進(jìn)行翻堆攪拌，10 15天后，污泥的條垛堆溫度降為20°C左 右，水分降為20%左右，污泥變成黑綜色、松散的粉狀物料，沒(méi)有臭味，污泥處理完畢。采用翻堆機(jī)對(duì)條垛堆進(jìn)行翻堆攪拌的方法當(dāng)按照步驟①至步驟⑤將污泥堆置成 條垛堆，并將調(diào)理劑以及營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑混合物撒至條垛堆后，用翻堆機(jī)對(duì)條垛 堆進(jìn)行第一次翻堆攪拌；然后間隔48小時(shí)后進(jìn)行第二次翻堆攪拌，以便將污泥疏松并強(qiáng)制 供氧；之后每隔24小時(shí)進(jìn)行一次翻堆攪拌。當(dāng)條垛堆內(nèi)部溫度超過(guò)70°C時(shí)，可增加一次翻 堆攪拌。所述條垛堆的斷面呈梯形，梯形高0.6m，下底寬2m，上底是由不同的含水率污泥 形成的自然頂寬，條垛堆長(zhǎng)10 200m。在實(shí)際操作時(shí)，可根據(jù)翻堆機(jī)的型號(hào)，調(diào)整條垛堆的高度和下底面寬，一般梯形高 0. 6 2m，下底寬2 5m。采用本實(shí)施例處理的污泥，68°C 70°C的高溫持續(xù)了 6天。處理后的污泥測(cè)試其 病原微生物和寄生蟲(chóng)卵死亡率達(dá)100% ；含水量約為20%。實(shí)施例二與實(shí)施例一步驟相同，其中各物質(zhì)的成分及含量不同，參看表1 表4。實(shí)施例三與實(shí)施例一步驟相同，其中各物質(zhì)的成分及含量不同，參看表1 表4。實(shí)施例四與實(shí)施例一步驟相同，其中各物質(zhì)的成分及含量不同，參看表1 表4。表1污泥、調(diào)理劑以及營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑混合物的重量份數(shù)比
權(quán)利要求
一種對(duì)污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法，其特征在于按照下列步驟處理①將污泥在經(jīng)水泥硬化的地面上堆置成條垛堆；②將調(diào)理劑均勻撒至所述條垛堆上，所述污泥與調(diào)理劑的重量份數(shù)比為600～800∶400～200；③配制營(yíng)養(yǎng)劑，所述營(yíng)養(yǎng)劑由下述重量份數(shù)的原料混配而成淀粉5～8，糖0.5～1，體積含量為40％的乙醇0.5～1；④將所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑按照重量份數(shù)比1～2∶1～2混合，并攪拌均勻；⑤將步驟④中所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑的混合物均勻撒至條垛堆上，其中所述污泥與所述混合物的重量份數(shù)比為600～800∶1～2；⑥用翻堆機(jī)對(duì)條垛堆進(jìn)行翻堆攪拌，10～15天后，處理完畢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法，其特征在于步驟②中所 述的調(diào)理劑采用農(nóng)作物秸稈粉、鋸末或者蘑菇渣中的任意一種或者幾種與禽畜糞便的混合 物，其中禽畜糞便的重量百分含量為15% 30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法，其特征在于步驟④中所 述復(fù)合微生物菌劑為VT菌劑或者EM菌劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法，其特征在于所述淀粉為 玉米淀粉、小麥淀粉或者馬鈴薯淀粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法，其特征在于所述的條垛 堆的斷面形狀為梯形，高0. 6 2m，下底寬2 5m，長(zhǎng)10 200m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法，其特征在于步驟⑥所述 翻堆攪拌的程序?yàn)椋凑詹襟E①至步驟⑤操作后，進(jìn)行第一次翻堆攪拌，間隔48小時(shí)后再 進(jìn)行第二次翻堆攪拌，以后每24小時(shí)進(jìn)行一次翻堆攪拌。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種污水廠的污泥無(wú)害化處理的方法，其步驟處理①將污泥在經(jīng)水泥硬化的地面上堆置成條垛堆；②將調(diào)理劑均勻撒至所述條垛堆上，其中污泥與調(diào)理劑的重量份數(shù)比為600～800∶400～200；③配制營(yíng)養(yǎng)劑，所述營(yíng)養(yǎng)劑的成分及重量份數(shù)為淀粉5～8，糖0.5～1，體積含量為40％的乙醇0.5～1；④將所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑按照重量份數(shù)比1～2∶1～2混合均勻；⑤將步驟④中所述營(yíng)養(yǎng)劑與復(fù)合微生物菌劑的混合物直接撒到條垛堆上，其中所述污泥與混合物的重量份數(shù)比為600～800∶1～2；⑥用翻堆機(jī)對(duì)條垛堆進(jìn)行翻堆攪拌，10～15天后，處理完畢。本發(fā)明處理工藝簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模處理，且無(wú)害化程度高。
文檔編號(hào)C02F11/02GK101851048SQ201010187649
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者吳立陽(yáng) 申請(qǐng)人:吳立陽(yáng)